Question

某同學(xué)用如圖所示裝置探究SO₂的性質(zhì)及其有關(guān)實驗．
（1）實驗室用亞硫酸鈉固體和一定濃度的硫酸反應(yīng)制備SO₂氣體，寫出該反應(yīng)的離子方程式

SO₃^2-+2H⁺═SO₂↑+H₂O

（2）分別將SO₂氣體通入下列C溶液中，請回答下列問題：①少量SO₂通入紫色石蕊試液，現(xiàn)象是

變紅

，繼續(xù)通入過量SO₂氣體，現(xiàn)象是

不褪色或不明顯

．
②SO₂通入紫色KMnO₄溶液，現(xiàn)象是

顏色逐漸變淡或紫色消失

，其反應(yīng)的離子方程式為

5SO₂+2MnO₄+2H₂O═5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺

．
③過量SO₂慢慢地通入澄清石灰水中，現(xiàn)象

先變渾濁，后又變澄清

離子方程式是

Ca²⁺+2OH^-+SO₂=CaSO₃ ↓+H₂O；CaSO₃+SO₂+H₂0=Ca²⁺+2HSO₃^-．

④若C為雙氧水，則通入SO₂后，所得溶液是

H₂SO₄

  （填溶質(zhì)的化學(xué)式），若該同學(xué)制備的SO₂氣體中混有CO₂氣體，產(chǎn)生雜質(zhì)的原因可能是亞硫酸鈉固體中混有

碳酸鹽或碳酸氫鹽

．

Answer 1

分析：（1）亞硫酸鈉和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫酸鈉和水，強酸制取弱酸．
（2）①二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，紫色石蕊試液遇酸變紅色；二氧化硫有漂白性，但不能使石蕊褪色．
②二氧化硫有還原性，高錳酸鉀有強氧化性，所以二氧化硫和高錳酸鉀能發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使高錳酸鉀褪色．
③二氧化硫和二氧化碳有相似性，都能使澄清的石灰水變渾濁，繼續(xù)通入二氧化硫，二氧化硫和亞硫酸鈣反應(yīng)生成可溶性的亞硫酸氫鈣．
④二氧化硫有還原性，雙氧水有強氧化性，所以二氧化硫和雙氧水能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸，碳酸鹽和碳酸氫鹽能與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，據(jù)此分析．

解答：答案：（1）亞硫酸鈉和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫酸鈉和水，離子方程式為：SO₃^2-+2H⁺═SO₂↑+H₂O．
故答案為：SO₃^2-+2H⁺═SO₂↑+H₂O．
（2）①二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸能電離出自由移動的氫離子，所以溶液顯酸性，紫色石蕊試液遇酸變紅色，所以溶液會變紅；二氧化硫有漂白性，但不能使石蕊褪色，所以繼續(xù)通入過量SO₂氣體，現(xiàn)象是不褪色或不明顯．
故答案為：變紅；不褪色或不明顯．
②二氧化硫有還原性，高錳酸鉀有強氧化性，所以二氧化硫和高錳酸鉀能發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使高錳酸鉀溶液顏色逐漸變淺或紫色消失，離子反應(yīng)方程式為：5SO₂+2MnO₄+2H₂O═5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺．
故答案為：顏色逐漸變淡或紫色消失；5SO₂+2MnO₄+2H₂O═5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺．
③二氧化硫和氫氧化鈣反應(yīng)生成不溶于水的亞硫酸鈣和水，亞硫酸鈣和二氧化硫、水能反應(yīng)生成可溶性的亞硫酸氫鈣，離子反應(yīng)方程式為：Ca²⁺+2OH^-+SO₂=CaSO₃ ↓+H₂O；CaSO₃+SO₂+H₂0=Ca²⁺+2HSO₃^-．
故答案為：先變渾濁，后又變澄清；Ca²⁺+2OH^-+SO₂=CaSO₃ ↓+H₂O；CaSO₃+SO₂+H₂0=Ca²⁺+2HSO₃^-．
④二氧化硫有還原性，雙氧水有強氧化性，所以二氧化硫和雙氧水能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸；碳酸鹽和碳酸氫鹽能與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，若該同學(xué)制備的SO₂氣體中混有CO₂氣體，產(chǎn)生雜質(zhì)的原因可能是亞硫酸鈉固體中混有碳酸鹽或碳酸氫鹽．
故答案為：H₂SO₄；碳酸鹽或碳酸氫鹽．

點評：本題考查了二氧化硫的性質(zhì)，難度不大，注意二氧化硫有漂白性，但二氧化硫不能漂白石蕊試液．